[发明专利]LaFe1-xCuxO3处理水体残留阿特拉津的方法

说明书

一种LaFe_1‑xCu_xO₃处理水体残留阿特拉津的方法：向有机废水中加入过一硫酸盐混匀后再加入LaFe_1‑xCu_xO₃材料作为非均相催化剂，搅拌，对阿特拉津污染物进行降解；过一硫酸盐在有机废水中的浓度为0.25‑1毫摩尔/升。本发明以LaFe_1‑xCu_xO₃作为非均相催化剂，在LaFe_1‑xCu_xO₃和过一硫酸盐同时存在下与待处理的阿特拉津反应，LaFe_1‑xCu_xO₃材料中的Fe(III)/Fe(II)和Cu(II)/Cu(I)为主要活性组分与过一硫酸盐接触反应产生强氧化性的硫酸根自由基，然后硫酸根自由基将水中的难降解阿特拉津降解，从而达到净化水体的目的。

技术领域

本发明属于水污染控制领域，具体涉及一种LaFe_1-xCu_xO₃材料作为非均相催化剂活化过一硫酸盐处理水体残留阿特拉津的方法。

背景技术

阿特拉津(atrazine)，又名莠去津，是一种被长期广泛使用的三嗪类除草剂。由于阿特拉津具有水溶性强、结构稳定和不易生物降解等特性，导致被其污染的土壤经雨水的冲刷可能造成地表和地下水的污染。进入水环境中的阿特拉津可引起雄蛙雌性化，美国、欧盟和日本均已将其列入内分泌干扰化合物名单。此外，阿特拉津也被认为是对人类具有潜在致癌风险的化合物。因此，研究环境水体中阿特拉津的削减方式具有重要意义。

由于常规给水处理和污水处理工艺是以去除水中悬浮及胶体污染物为主，对有机污染物，特别是对农药类污染物的去除能力十分有限，甚至无能为力。因此，必须借助深度处理技术来进一步保障水质安全。其中，基于硫酸根自由基(SO₄^·-)的高级氧化技术近几年来在水深度处理领域引起了广泛的关注。SO₄^·-是通过活化过硫酸盐(主要包括：过一硫酸盐(peroxymonosulfate，PMS)和过二硫酸盐(persulfate，PS))而产生的。过硫酸盐均为固体物质，运输、储存、投加、操作更方便广。目前活化过硫酸盐的方法包括热处理、微波辐射、紫外照射、超声耦合以及过渡金属离子催化等方法。

其中，热处理、微波辐射、紫外照射和超声耦合等技术需要额外提供能量，而且其设备系统较为复杂。过渡金属离子活化法反应条件温和、操作简单、易于实现，但是引入的金属离子(特别是Co²⁺)在反应结束后需要采取其他措施予以去除，不仅增加了工艺运营成本，而且增加了出水的水环境生态风险。

非均相活化过硫酸盐技术可以在常温常压下实现水体中难降解有机污染物的强化去除。该技术避免了向水体引入有毒金属离子的缺陷，催化剂可一次性填装于反应器内，操作简单、便于在实际的水处理工艺中应用。但目前所采用的催化剂存在催化效率低且具有一定的选择性，难以满足实际需求。因此，迫切需要开发和制备经济、高效的催化剂，应用于非均相活化过硫酸盐技术之中，以解决水体中难降解有机污染物的去除问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种LaFe_1-xCu_xO₃材料作为非均相催化剂活化过一硫酸盐处理水体残留阿特拉津的方法。

为实现上述目的，本发明提供的LaFe_1-xCu_xO₃处理水体残留阿特拉津的方法：

向有机废水中加入过一硫酸盐混匀后再加入LaFe_1-xCu_xO₃材料作为非均相催化剂，搅拌，对阿特拉津污染物进行降解；过一硫酸盐在有机废水中的浓度为0.25-1毫摩尔/升。